DE10317343B4 - Method for aligning a quick-release cylinder and quick-release cylinder with cover-side anti-twist device - Google Patents
Method for aligning a quick-release cylinder and quick-release cylinder with cover-side anti-twist device Download PDFInfo
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Abstract
Verfahren zur hochgenauen Ausrichtung eines Schnellspannzylinders (36) an einer maschinenfesten Referenzfläche einer Werkstück-Bearbeitungsmaschine, wobei das zu bearbeitende Werkstück auf einer Werkstückpalette (15) befestigt ist, die mit zugeordneten Anschlagkanten (22) und Auflageflächen (21) auf die Oberseite eines Deckels (6) des Schnellspannzylinders (36) aufgesetzt wird und dort lagenrichtig und hochgenau bezüglich einer maschinenfesten Referenzfläche festgelegt wird, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst das Gehäuse (1) des Schnellspannzylinders (36) fest auf dem Maschinentisch (4) oder der Schnellverschlussplatte (45) oder dem Bearbeitungsturm (35) festgelegt wird, dass danach die Schrauben (8) zwischen dem Deckel (6) und dem Gehäuse (1) lediglich handfest angezogen werden, dass danach die Ausrichtung des Deckels (6) zu der maschinenfesten Referenzfläche erfolgt, dass dann die Schrauben (8) mit hohem Drehmoment angezogen werden, und dann eine zusätzliche Verdrehungssicherungsverbindung (9, 19, 29) zwischen dem Deckel (6) und dem Gehäuse (1) des Schnellspannzylinders angebracht wird.A method for high-precision alignment of a quick-release cylinder (36) on a machine-fixed reference surface of a workpiece processing machine, wherein the workpiece to be machined on a workpiece pallet (15) is fixed with associated stop edges (22) and bearing surfaces (21) on top of a lid ( 6) of the quick-release cylinder (36) is placed there and fixed in the correct position and high accuracy with respect to a machine-fixed reference surface, characterized in that first the housing (1) of the quick release cylinder (36) fixed to the machine table (4) or the quick-release plate (45) or the processing tower (35) is determined that then the screws (8) between the cover (6) and the housing (1) are tightened only hand tight, then that the alignment of the lid (6) takes place to the machine-fixed reference surface, then that Screws (8) are tightened with high torque, and then an additional twist fuse connection (9, 19, 29) between the cover (6) and the housing (1) of the quick-release cylinder is mounted.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur hochgenauen Ausrichtung eines Schnellspannzylinders an einer maschinenfesten Referenzfläche und einen zur Ausübung des Verfahrens verwendeten Schnellspannzylinder mit einer deckelseitigen Verdrehsicherung nach dem Oberbegriff der Haupt-Patentansprüche.The invention relates to a method for high-precision alignment of a quick-release cylinder on a machine-fixed reference surface and a quick-release cylinder used for performing the method with a cover-side anti-rotation device according to the preamble of the main claims.
Mit der
Die Werkstückpalette wird hierbei mit zugeordneten Anschlagkanten und Auflageflächen auf die Oberseite des Deckels des Schnellspannzylinders angezogen und soll dort lagenrichtig und hochgenau bezüglich einer maschinenfesten Referenzfläche festgelegt werden.The workpiece pallet is here attracted with associated stop edges and bearing surfaces on the top of the lid of the quick release cylinder and is to be set there correct position and high accuracy with respect to a machine-fixed reference surface.
Der Deckel der bekannten Vorrichtung ist allerdings mit einfachen Innensechskantschrauben auf dem Gehäuse des Schnellspannzylinders montiert.However, the lid of the known device is mounted with simple hexagon socket screws on the housing of the quick release cylinder.
Bei Bearbeitungen von Werkstücken, bei denen eine Drehbelastung auf die Werkstückpalette ausgeübt wird, neigt diese dazu, sich in einer horizontalen Ebene auf dem Deckel zu verdrehen. Dies wird durch die entsprechenden Anschlagkanten zwischen der Werkstückpalette und dem Deckel unterbunden. Eine unerwünschte Verdrehung der Werkstückpalette in Bezug zum Deckel des Schnellspannzylinders wird damit verhindert. Allerdings kann es bei diesen Belastungssituationen vorkommen, dass die von Seiten der Werkstückpalette auf den Deckel ausgeübten Verdrehkräfte dazu führen, dass in unerwünschter Weise der Deckel gegenüber dem feststehenden Gehäuse des Schnellspannzylinders verdreht wird. Dadurch wird die Bearbeitung der auf der Werkstückpalette angeordneten Werkstücke ungenau.When machining workpieces in which a rotational load is applied to the workpiece pallet, it tends to twist in a horizontal plane on the lid. This is prevented by the corresponding stop edges between the workpiece pallet and the lid. An undesirable rotation of the workpiece pallet in relation to the cover of the quick release cylinder is thus prevented. However, in these load situations, the twisting forces exerted on the lid by the workpiece pallet may undesirably twist the lid relative to the fixed housing of the quick-release cylinder. As a result, the processing of arranged on the workpiece pallet workpieces is inaccurate.
Die in bekannter Weise zur Verbindung zwischen Deckel und Gehäuse verwendeten Innensechskantschrauben haben in ihren Aufnahmen im Deckel ein gewisses Spiel, was sich nachteilig auf die Genauigkeit der Bearbeitung auswirkt.The hexagon socket screws used in a known manner for connection between the cover and housing have a certain play in their recordings in the lid, which adversely affects the accuracy of the processing.
Dies führt (bei hohen Drehmomentbeanspruchungen zwischen dem Deckel und dem feststehenden Gehäuse) dazu, dass die Innensechskantschrauben verwürgt werden und der Deckel sich unbeabsichtigt zu dem feststehenden Gehäuse um ein geringes Spiel verdreht.This causes (at high torque stresses between the lid and the fixed housing) that the hexagon socket screws are strangled and the lid unintentionally rotated to the fixed housing by a small amount of play.
Nach DIN hat beispielsweise das Schraubenloch im Deckel in Bezug zur Schraube ein Spiel von 1 Millimeter und dieses Spiel kann auch nicht dadurch ausgeglichen werden, dass die gleichmäßig am Umfang verteilt angeordneten Innensechskantschrauben mit hoher Kraft angezogen werden. Dies wurde zwar versucht, es konnte jedoch geschehen, dass bei höheren Drehmomentbelastungen die Reibkraft zwischen dem Deckel und dem Gehäuse trotz der stark angezogenen Innensechskantschrauben aufgehoben wurde, wodurch sich der Deckel wiederum in unerwünschter Weise in Bezug zum feststehenden Gehäuse verdrehte.According to DIN, for example, has the screw hole in the lid with respect to the screw a game of 1 millimeter and this game can not be compensated by the evenly distributed around the circumference arranged hexagon socket screws are tightened with high force. While this was attempted, it could happen that at higher torque loads, the frictional force between the lid and the housing was removed despite the strongly tightened Allen screws, which in turn undesirably rotated the lid relative to the stationary housing.
Bei entsprechend hohen Drehmomenten, wie sie insbesondere bei der Bearbeitung von Werkstücken mit Schrupp-Werkzeugen entstehen, kann es zusätzlich passieren, dass die in die zugeordneten Aufnahmebohrungen eingeschraubten Innensechskantschrauben ausschlagen.With correspondingly high torques, such as arise in particular when machining workpieces with roughing tools, it may additionally happen that the hexagon socket screws screwed into the associated mounting bores knock out.
Je nach Einwirkung der Drehmomenten-Belastung kann hierbei eine Verdrehung des Deckels auf Anschlag entweder in Rechts- oder in Linksdrehung so lange passieren, bis die Schrauben an den entsprechenden Innenwänden der Schraubenbohrungen anstehen.Depending on the effect of the torque load, in this case a rotation of the cover to stop either in right or left turn pass so long until the screws are present at the corresponding inner walls of the screw holes.
Die
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur hochgenauen Ausrichtung von Schnellspannzylindern zu einer maschinenfesten Referenzfläche und eine nach dem Verfahren arbeitende Vorrichtung so auszubilden, dass sich die Schnellspannzylinder auch bei Einwirkung hoher Verdrehungskräfte auf den Deckel nicht zu der maschinenfesten Referenzfläche in unerwünschter Weise verdrehen oder verkanten.The invention has for its object to provide a method for high-precision alignment of quick-release cylinders to a machine-fixed reference surface and a device operating according to the method in such a way that the quick-release cylinder do not twist undesirably even when exposed to high torsional forces on the lid to the machine-fixed reference surface or tilt.
Insbesondere soll die Verbindung zwischen einem Deckel eines Schnellspannzylinders und dem Gehäuse dieses Schnellspannzylinders so ausgebildet werden, dass diese Verbindung hochgenau und absolut verdrehgesichert ausgebildet ist und auch hohe Verdrehungskräfte spielfrei übertragen kann.In particular, the connection between a cover of a quick-release cylinder and the housing of this quick-release cylinder should be designed so that this connection is highly accurate and absolutely secure against rotation and can transmit high torsional forces without play.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist das Verfahren durch die technische Lehre des Anspruches 1 gekennzeichnet.To solve the problem, the method is characterized by the technical teaching of
Eine Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens ist durch die technische Lehre des Anspruches 4 gekennzeichnet.An apparatus for carrying out the method is characterized by the technical teaching of
Hierbei ist wesentlich, dass zwischen dem Deckel und dem Gehäuse zunächst die an sich bekannten und am Umfang verteilt angeordneten Schrauben eingeschraubt sind und dass ferner an mindestens einer Stelle am Umfang zwischen dem Gehäuse und dem Deckel eine spielfreie Verdrehungssicherungsverbindung angeordnet ist.It is essential that between the lid and the housing first to the se known and distributed around the circumference arranged screws are screwed in and further that at least one point on the circumference between the housing and the cover a backlash-free anti-rotation connection is arranged.
Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich nun der wesentliche Vorteil, dass das vorher erwähnte Verdrehungsspiel zwischen den Schrauben, welche in Gewindebohrungen im Gehäuse und im Deckel eingreifen, dadurch vermieden wird, dass an mindestens einer Stelle am Umfang zwischen dem Deckel und dem Gehäuse eine zusätzliche spielfreie Verdrehungssicherungsverbindung angeordnet ist.With the given technical teaching, there is now the significant advantage that the aforementioned game of twisting between the screws, which engage in threaded holes in the housing and in the lid, thereby avoiding that at least one point on the circumference between the lid and the housing an additional play-free anti-rotation connection is arranged.
Mit der gegebenen technischen Lehre ergibt sich also der Vorteil, dass aufgrund dieser spielfreien Verdrehungssicherungsverbindung nun auch bei Einwirkung hoher Verdrehmomente zwischen Deckel und Gehäuse diese in einwandfreier Weise von der spielfreien Verdrehsicherungsverbindung aufgenommen werden und nicht mehr auf die Schrauben übertragen werden, die andernfalls ausschlagen könnten.With the given technical teaching, therefore, there is the advantage that due to this backlash-free connection now even with the action of high torsional torques between the cover and housing are received in perfect manner by the backlash-free anti-rotation connection and are no longer transferred to the screws that might otherwise turn down.
In einer ersten bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die spielfreie Verdrehungssicherungsverbindung aus einer Passstift-Verbindung besteht, die spielfrei und hochlastübertragend zwischen dem Deckel und dem Gehäuse angeordnet ist.In a first preferred embodiment of the invention, it is provided that the play-free anti-rotation connection consists of a dowel pin connection, which is arranged without clearance and high-load transfer between the lid and the housing.
Bei derartigen Schnellspannzylindern besteht das Problem, dass man den Deckel des Schnellspannzylinders hochgenau in einem Bearbeitungsturm oder in einen Maschinentisch positionieren muss, um zu gewährleisten, dass die drehfest und hochgenau auf dem Deckel aufgesetzte Werkstück-Palette genau ausgerichtet ist.In such quick-release cylinders, the problem is that you must position the lid of the quick release cylinder with high precision in a processing tower or in a machine table to ensure that the rotatably and highly accurate patched on the lid workpiece pallet is precisely aligned.
Es kommt also nach der Erfindung nicht darauf an, dass das Gehäuse des Schnellspannzylinders selbst hochgenau zu einem Maschinentisch oder einer anderen Referenzfläche ausgerichtet wird, sondern die Erfindung hat erkannt, dass es ausreicht, den Deckel des Schnellspannzylinders hochgenau auszurichten, ohne dass auf die Orientierung des damit verbundenen Gehäuses ankommt.It is therefore not important according to the invention that the housing of the quick release cylinder itself is aligned with high precision to a machine table or other reference surface, but the invention has recognized that it is sufficient to align the lid of the quick release cylinder with high accuracy, without affecting the orientation of associated housing arrives.
Es muss nur dafür gesorgt werden, dass das Gehäuse fest und unverschieblich auf einem Maschinentisch, einer Aufspannplatte oder einem Bearbeitungsturm in einer solchen Orientierung (Befestigungslage) befestigt ist, dass eine spätere Feinausrichtung des Deckels an einer maschinenfesten Referenzkante möglich ist.It only needs to be ensured that the housing is firmly and immovably mounted on a machine table, a clamping plate or a processing tower in such an orientation (mounting position) that a subsequent fine alignment of the lid on a machine-fixed reference edge is possible.
Zur hochgenauen Ausrichtung des Deckels des Schnellspannzylinders ist es demgemäß erforderlich, dass der Deckel ausrichtfähig auf der Oberseite des Gehäuses des Schnellspannzylinders angeordnet ist. Zu diesem Zweck ist es vorgesehen, dass die am Umfang gleichmäßig verteilt angeordneten Innensechskantschrauben oder Schulterpassschrauben handfest angezogen werden, so dass der Deckel zunächst einmal eine vorläufige Orientierung zu dem Gehäuse des Schnellspannzylinders erhält. Es werden nun mit einer Messuhr die Seitenkanten oder die Anschlagkanten des Deckels genau zu einer Referenzfläche ausgerichtet, die beispielsweise an einem Bearbeitungsturm oder an einem Maschinentisch angeordnet ist.For highly accurate alignment of the lid of the quick release cylinder, it is accordingly necessary that the lid is arranged alignable on the top of the housing of the quick release cylinder. For this purpose, it is provided that the distributed evenly distributed on the circumference hexagon socket screws or shoulder screws are tightened hand-tight, so that the lid initially receives a preliminary orientation to the housing of the quick release cylinder. The side edges or the abutment edges of the cover are now accurately aligned with a dial indicator to form a reference surface, which is arranged, for example, on a processing tower or on a machine table.
Um nun diese einmal eingestellte und nicht zu verändernde Orientierung des Deckels zu dem Gehäuse festzulegen, sieht die Erfindung nun vor, dass als zusätzliche Verbindung die vorher erwähnte spielfreie Verdrehsicherungsverbindung hergestellt wird.In order now to set this once set and not to be changed orientation of the cover to the housing, the invention now provides that as an additional connection, the previously mentioned backlash-free anti-rotation connection is made.
Als erste Ausführungsform für diese spielfreie Verdrehsicherungsverbindung dient die vorher erwähnte Passstift-Verbindung, die im Wesentlichen darin besteht, dass im Gehäuse des Schnellspannzylinders jeweils mindestens eine Passbohrung vorhanden ist, in welche ein Passstift eingeschlagen ist. Durch das Einschlagen des Passstiftes in die Passbohrung kommt es zu einer gewaltsamen Anpassung das Passstiftes an die Bohrung und damit wird eine spielfreie Lastübertragung gewährleistet.The first embodiment of this play-free anti-rotation connection is the previously mentioned dowel pin connection, which consists essentially in that in each case at least one fitting bore is present in the housing of the quick release cylinder, in which a dowel pin is taken. By hammering the dowel pin into the fitting bore, there is a violent adaptation of the dowel pin to the bore and thus a backlash-free load transfer is ensured.
Der Passstift kann eine beliebige Formgebung in Bezug zu dieser Bohrung haben. Es kann beispielsweise eine runde Passbohrung verwendet werden und der Passstift, der in diese Bohrung eingetrieben wird, ist beispielsweise ebenfalls rundprofiliert. Er kann jedoch auch eckig oder ovalprofiliert sein, weil es nur darauf ankommt, dass der Passstift spielfrei (gegebenenfalls unter Materialabtragung) in dieser Passbohrung aufgenommen ist.The dowel pin can have any shape in relation to this hole. For example, a round fitting bore can be used and, for example, the locating pin which is driven into this bore is also round-profiled. However, it can also be square or oval profiled, because it only matters that the dowel pin is free of play (possibly with material removal) recorded in this fitting bore.
Der Passstift ragt dann um ein gewisses Übermaß über die obere Stirnseite des Gehäuses hinaus und greift dort in eine zugeordnete Bohrung in der Innenseite des Deckels.The dowel pin then projects beyond the upper end face of the housing by a certain amount and engages in an associated bore in the inside of the cover.
Diese Bohrung kann als Durchgangsbohrung oder als Sackbohrung ausgebildet sein.This hole can be formed as a through hole or as a blind hole.
Wichtig ist nun, dass die einmal eingestellte Lage des Deckels – die durch die Messuhr und durch das Festziehen der vorher erwähnten Gewindeschrauben festgelegt wird – nun dadurch fixiert wird, dass der Passstift in die Bohrung im Deckel mit Spiel eingreift und dass in den sich dort zwischen dem Passstift und der Innenseite der Bohrung ergebenden Zwischenraum nun ein aushärtbarer Klebstoff eingebracht wird. Dieser Klebstoff soll hochlastübertragend sein, so dass damit eine hochlastübertragende, spielfreie Verdrehungssicherungsverbindung durch den Passstift, den Klebstoff und die zugeordnete Passbohrung im Gehäuse des Schnellspannzylinders hergestellt ist.It is now important that the once set position of the lid - which is determined by the dial gauge and by tightening the aforementioned screws - is now fixed by the dowel pin engages the hole in the lid with play and that in between there The passport and the inside of the hole resulting gap now a curable adhesive is introduced. This adhesive should be highly load-transmitting, so that thus a high-load-carrying, backlash-free anti-rotation connection through the dowel pin, the adhesive and the assigned fitting bore is made in the housing of the quick release cylinder.
Damit ist die spielfreie und hochgenaue Orientierung des Deckels zu der außenliegenden Referenzfläche festgelegt und erfindungsgemäß ist diese Lage nun mit dieser spielfreien Verdrehungssicherungsverbindung einwandfrei fixiert und nicht mehr veränderbar.Thus, the backlash-free and highly accurate orientation of the lid to the outer reference surface is fixed and according to the invention, this position is now properly fixed with this backlash-free anti-rotation connection and no longer changeable.
Damit werden eventuell auch hohe Verdrehungskräfte von der Werkstückpalette auf den Deckel zunächst von der spielfreien Verdrehsicherungsverbindung zwischen Deckel und Gehäuse aufgenommen, bevor diese Kräfte auf die nach wie vor in großer Anzahl vorhandenen Schraubverbindungen übertragen werden, die damit vor Ausschlagen oder vor einem Verdrehen in Links- oder Rechtsrichtung geschützt werden.Thus, even high torsional forces from the workpiece pallet on the lid are initially taken up by the play-free anti-rotation connection between the lid and the housing before these forces are transferred to the screw connections, which are still present in large numbers, which are thus deflected before being knocked out or twisted. or legal direction.
Es wird nach der Erfindung jedoch bevorzugt, wenn statt einer einzigen spielfreien Verdrehsicherungsverbindung der eingangs genannten Art deren zwei vorhanden sind. Hierbei wird es wiederum bevorzugt, wenn sich diese beiden spielfreien Verdrehsicherungsverbindungen diagonal gegenüber bezüglich der zentralen Mittenöffnung im Schnellspannzylinder gegenüberliegen.However, it is preferred according to the invention, if instead of a single backlash-free anti-rotation connection of the type mentioned above, the two are present. In this case, it is again preferred if these two play-free anti-rotation connections lie opposite one another diagonally with respect to the central center opening in the quick-release cylinder.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Anordnung von zwei diagonal gegenüberliegenden Verdrehsicherungsverbindungen beschränkt; es können auch mehr als zwei derartiger Verbindungen jeweils diagonal gegenüberliegend oder auch paarweise oder in Gruppen angeordnet werden.However, the invention is not limited to the arrangement of two diagonally opposite anti-rotation connections; It is also possible for more than two such compounds to be arranged diagonally opposite one another or else in pairs or in groups.
Während das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel darin besteht, dass in dem Gehäuse des Schnellspannzylinders eine Passbohrung vorhanden ist, in welche der Passstift eingeschlagen ist, kann es auch in kinematischer Umkehrung vorgesehen werden, dass an der Unterseite des Deckels eine derartige Passbohrung angeordnet ist, in welche der Passstift eingeschlagen ist, wobei der Passstift nun in eine zugeordnete Bohrung mit Übermaß im Gehäuse mittels Klebstoff festgelegt wird.While the embodiment described above consists in that in the housing of the quick release cylinder a fitting bore is present, in which the dowel pin is hammered, it can also be provided in kinematic inversion, that on the underside of the cover such a fitting bore is arranged, in which Pass pin is hammered, the dowel pin is now set in an associated hole with excess in the housing by means of adhesive.
Außerdem ist es nicht lösungsnotwendig, dass der Passstift massiv ausgebildet ist. Es können auch röhrchenförmige Passstifte oder auch Schwerspannstifte verwendet werden.In addition, it is not necessary for the solution that the dowel pin is solid. It is also possible to use tube-shaped dowel pins or also dowel pins.
Zur Demontage der gesamten Anordnung reicht es aus, die vorher erwähnten Gewindeschrauben allesamt zu lösen und zu entfernen und mittels eines Durchschlages kann der in der Passbohrung sitzende Passstift von der Unterseite des Gehäuses her herausgeschlagen werden.To disassemble the entire assembly, it is sufficient to solve the aforementioned screws all together and remove and by means of a punch, the fitting in the fitting hole dowel pin can be knocked out from the bottom of the housing ago.
Ebenso ist es nach dem Lösen aller Schrauben möglich, dass der Druckraum des Schnellspannzylinders mit Drucköl beaufschlagt wird, um den Deckel nach oben abzupressen. Der mit Drucköl beaufschlagte Druckraum ist bevorzugt zwischen einer Fläche des Deckels und einer zugeordneten Fläche eines Kolbens der Kugelarretierung im Schnellspannzylinder ausgebildet, so dass bei Beaufschlagung des Druckraumes der Deckel nach oben hin abgesprengt wird.Likewise, it is possible after loosening all screws, that the pressure chamber of the quick release cylinder is pressurized oil to squeeze the lid up. The pressure chamber acted upon with pressure oil is preferably formed between a surface of the lid and an associated surface of a piston of the ball lock in the quick-release cylinder, so that when the pressure chamber is acted upon, the lid is blown upwards.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Passstift-Verbindung noch zusätzlich mit einer Bohrbüchse ausgerüstet. Hier wird die Bohrbüchse eingeklebt, so dass die Bohrbüchse den Passstift ohne Spiel und hochlastübertragend aufnimmt, während an der gegenüberliegenden Seite im Gehäuse die vorher erwähnte Passbohrung angeordnet ist, in welche der Passstift gewaltsam eingetrieben ist.In another embodiment of the invention, the dowel pin connection is additionally equipped with a drill sleeve. Here, the drill sleeve is glued so that the drill sleeve receives the dowel pin without play and high load, while on the opposite side in the housing, the aforementioned fitting hole is arranged, in which the dowel pin is driven forcibly.
Zu Servicezwecken bietet die zweitgenannte Ausführungsform große Vorteile, denn der Deckel kann ohne Weiteres nach oben abgenommen werden, weil der Passstift dann außer Eingriff mit der Bohrbüchse gelangt, ohne dass der Klebstoff zwischen der Bohrbüchse und der Bohrung in dem Deckel beschädigt oder zerstört wird.For service purposes, the second-mentioned embodiment offers great advantages, because the cover can be easily removed upwards because the dowel pin then disengages from the drill sleeve without damaging or destroying the adhesive between the drill sleeve and the bore in the cover.
Die Erfindung ist nicht darauf beschränkt, dass die erfindungsgemäße, spielfreie Verdrehungssicherungsverbindung zwischen dem Gehäuse des Schnellspannzylinders und dem Deckel ausgebildet ist.The invention is not limited to the fact that the play-free anti-rotation connection according to the invention is formed between the housing of the quick-release cylinder and the cover.
Alle vorstehend und nachfolgend beschriebenen Verbindungen können auch direkt dadurch vorgenommen werden, dass der Deckel direkt auf einen Maschinentisch oder auf einen Bearbeitungstisch aufgelegt und dort befestigt wird, so dass der gesamte Schnellspannzylinder in einer entsprechenden Ausnehmung im Maschinentisch oder im Bearbeitungsturm aufgenommen wird. In diesem Fall wird das Gehäuse” des Schnellspannzylinders durch die Aufnahme im Maschinentisch oder der Aufspannplatte oder dem Bearbeitungsturm gebildet.All the connections described above and below can also be made directly by placing the lid directly on a machine table or on a working table and fixing it there so that the entire quick-clamping cylinder is received in a corresponding recess in the machine table or in the processing tower. In this case, the housing "of the quick-release cylinder is formed by the inclusion in the machine table or the clamping plate or the processing tower.
Vorstehend wurden Ausführungsformen erwähnt, bei denen ein Passstift entweder direkt in einer Bohrung eingeklebt wird oder unter Zwischenschaltung einer Bohrbüchse.Embodiments have been mentioned above, in which a dowel pin is glued either directly in a hole or with the interposition of a drill sleeve.
In zwei anderen Ausführungsformen der Erfindung ist es jedoch vorgesehen, dass statt eines Passstiftes eine Schraube (bevorzugt eine Schulterpassschraube) unmittelbar in die Bohrung eingeklebt wird, wofür es mehrere verschiedene Ausführungsformen gibt.In two other embodiments of the invention, however, it is provided that instead of a dowel pin a screw (preferably a shoulder fitting screw) is glued directly into the bore, for which there are several different embodiments.
In der ersten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schulterpassschraube in eine zugeordnete Gewindebohrung im Gehäuse eingeschraubt wird und mittels eines zentrischen Passbundes in eine zugeordnete Passbohrung im Gehäuse sitzt. Dort ist also die Schulterpassschraube spielfrei gehalten.In the first embodiment it is provided that the shoulder fitting screw in a assigned threaded hole is screwed into the housing and sits by means of a centric fitting collar in an associated fitting hole in the housing. There, then, the shoulder fitting screw is kept free of play.
Jedoch weist die Bohrung im Deckel ein Spiel in Bezug zu dem Außenumfang der Schulterpassschraube auf und diese Bohrung ist nun erfindungsgemäß wiederum mit einem hochlastübertragenden und aushärtbaren Klebstoff ausgefüllt, so dass auch auf diese Weise eine spielfreie und hochlastübertragende Verdrehsicherungsverbindung geschaffen ist.However, the bore in the lid has a play in relation to the outer circumference of the shoulder fitting screw and this hole is now according to the invention again filled with a hochlastübertragenden and curable adhesive, so that in this way a backlash-free and high-load-transmitting anti-rotation connection is created.
Anstatt der vorher erwähnten Schulterpassschraube kann in einer weiteren Ausgestaltung eine einfache Innensechskantschraube verwendet werden, die sowohl in ihre gehäuseseitige als auch in ihre deckelseitige Bohrung eingeklebt ist. Es handelt sich also ebenfalls um eine hochlastübertragende Klebeverbindung unter Zuhilfenahme einer einfachen Innensechskantschraube, die in beiden zueinander geordneten Teilen (Gehäuse und Deckel) hochgenau und spielfrei eingepasst und dann festgeklebt ist.Instead of the aforementioned shoulder fitting screw can be used in a further embodiment, a simple Allen screw, which is glued both in their housing side and in their cover-side bore. It is therefore also a high-load-transfer adhesive bond with the aid of a simple hexagon socket screw, which is fitted in two mutually ordered parts (housing and cover) with high accuracy and clearance and then stuck.
Die beschriebenen Ausführungsformen weisen große Vorteile gegenüber dem Stand der Technik auf. Es ist zwar bekannt, im Verbindungsbereich zwischen dem Gehäuse und dem Deckel sogenannte Schulterpassschrauben zu verwenden. Bei diesen bekannten Ausführungsformen war es aber stets zur hochgenauen Ausrichtung erforderlich, sowohl den Deckel des Schnellspannzylinders als auch den Maschinentisch, die Maschinenplatte oder den Bearbeitungsturm (als Aufnahme für den Schnellspannzylinder) mit einer Koordinatenschleifmaschine zu bearbeiten. Die zentrale Ausnehmung im Deckel musste genau zu dem Gehäuse zentriert werden und diese Zentrierung konnte nur dadurch erfolgen, dass die Seitenkanten des Deckels mit einer hochwertigen Koordinatenschleifmaschine bearbeitet wurden.The described embodiments have great advantages over the prior art. Although it is known to use in the connecting region between the housing and the lid so-called shoulder fitting screws. In these known embodiments, however, it has always been necessary for high-precision alignment to process both the cover of the quick-release cylinder and the machine table, the machine plate or the processing tower (as a receptacle for the quick-release cylinder) with a coordinate grinder. The central recess in the lid had to be centered exactly to the housing and this centering could only be done by the side edges of the lid were processed with a high-quality jig grinding machine.
Sobald diese Bearbeitung vollzogen wurde, musste dafür gesorgt werden, dass auch die Gewindebohrungen für die vorher erwähnten Gewindeschrauben zur Festlegung des Deckels am Gehäuse ebenfalls hochgenau zu der Mittenbohrung zentriert wurden.Once this processing was completed, it had to be ensured that the threaded holes for the aforementioned threaded screws for fixing the lid on the housing were also centered with high precision to the center hole.
Es ist bekannt, die Kontur des Deckels als Quadrat auszubilden. Ausgehend von einer derartigen Quadratform war es notwendig, den quadratischen Deckel mit seiner zentralen Mittenausnehmung zu der zentralen Mittenausnehmung der Spannaufnahme im Gehäuse hochgenau zu zentrieren. Außerdem musste dafür gesorgt werden, dass auch die zur Festlegung des Deckels am Gehäuse notwendigen Gewindebohrungen mit den dazugehörenden Schulterpassschrauben hochgenau bearbeitet wurden. Diese mehrfachen Bearbeitungsschritte, die zu einer sehr aufwendigen Bearbeitung führten, können nach der Erfindung nun vermieden werden.It is known to form the contour of the lid as a square. Starting from such a square shape, it was necessary to center the square lid with its central center recess to the central center recess of the clamping receptacle in the housing with high accuracy. In addition, care had to be taken to ensure that the threaded holes required to fix the cover on the housing were machined with the appropriate shoulder fitting screws. These multiple processing steps, which led to a very complex processing can now be avoided according to the invention.
Nach der Erfindung reicht es aus, die vorher erwähnten Gewindeschrauben zur Festlegung des Deckels auf dem Gehäuse handfest anzuziehen und den Deckel mit Hilfe einer Messuhr an der vorher erwähnten Referenzfläche am Maschinentisch oder am Bearbeitungsturm auszurichten. Wurde die hochgenaue Ausrichtung ermittelt, dann wird in dem nächsten Verfahrensschritt die hochlastübertragende, spielfreie Verdrehungssicherungsverbindung zwischen dem Deckel und dem Gehäuse angebracht, die dann stets aufrechterhalten bleibt, auch wenn hohe Verdrehungskräfte auf den Deckel von Seiten der Werkstückpalette ausgeübt werden.According to the invention, it is sufficient hand-tight tighten the aforementioned screws for fixing the lid on the housing and align the lid using a dial gauge on the aforementioned reference surface on the machine table or on the processing tower. If the high accuracy alignment has been determined, then in the next step, the high load transfer, backlash-free anti-rotation lock is applied between the cover and the housing, which is then always maintained, even if high twisting forces are exerted on the cover from the side of the workpiece pallet.
Der besseren Verdeutlichung wegen soll noch erwähnt werden, dass nach dem hochgenauen Ausrichten des Deckels bei nur handfest angezogenen Schrauben diese einmal eingestellte Lage dadurch fixiert wird, dass die Schrauben mit hohem Drehmoment angezogen werden, so dass eine weitere Verschiebung des Deckels nicht mehr möglich ist. Erst dann wird die erfindungsgemäße, spielfreie und hochlastübertragende Verdrehungssicherungsverbindung angebracht.The better clarification because it should be mentioned that after the high-precision alignment of the lid with only hand-tightened screws this once set position is fixed by the fact that the screws are tightened with high torque, so that a further displacement of the lid is no longer possible. Only then the inventive, backlash-free and high-load-transmitting anti-rotation connection is attached.
Der Erfindungsgegenstand der vorliegenden Erfindung ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch aus der Kombination der einzelnen Patentansprüche untereinander.The subject of the present invention results not only from the subject matter of the individual claims, but also from the combination of the individual claims with each other.
Alle in den Unterlagen, einschließlich der Zusammenfassung offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellte räumliche Ausbildung, werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.All information and features disclosed in the documents, including the abstract, in particular the spatial design shown in the drawings, are claimed to be essential to the invention insofar as they are novel individually or in combination with respect to the prior art.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von mehreren Ausführungswege darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei gehen aus den Zeichnungen und ihrer Beschreibung weitere erfindungswesentliche Merkmale und Vorteile der Erfindung hervor.In the following, the invention will be explained in more detail with reference to drawings illustrating several execution paths. Here are from the drawings and their description further features essential to the invention and advantages of the invention.
Es zeigen:Show it:
In an sich bekannter Weise besteht der Schnellspannzylinder
Das Gehäuse
Der Einzugsnippel
Der Deckel weist an seiner Unterseite einen Ringbund
Zur Befestigung des Deckels
Durch ringsum gleichmäßiges Anziehen der Schrauben
Wichtig ist nun, dass an der Unterseite des Deckels
Gleichwohl ist diese Verbindung zwischen Deckel
Gemäß
Wird nun aber beispielsweise durch eine entsprechende Werkstückbearbeitung der Deckel
Hier setzt die Erfindung ein, die eine zusätzliche, hochlastübertragende, spielfreie Verdrehungssicherungsverbindung vorschlägt, die im gezeigten Ausführungsbeispiel aus der Passstift-Verbindung
An zwei diametral gegenüberliegenden Stellen am Umfang des Gehäuses
Statt der als Sackbohrungen ausgebildeten Passbohrungen
Wichtig ist nun, dass zur hochgenauen Festlegung des Deckels
Statt eines aushärtbaren Klebstoffes oder eines Gießharzes können auch andere den (eventuell unrunden und unregelmäßigen) Zwischenraum auskleidende, lastübertragende Büchsen oder andere Elemente verwendet werden, die in der Lage sind, den unregelmäßigen Zwischenraum möglichst vollständig auszukleiden, damit über diesen Werkstoff eine Lastübertragung stattfinden kann. Beispielsweise kann ein Ausgießen auch mit Blei oder Zinn erfolgen, was zu dem gleichen Ergebnis führt.Instead of a thermosetting adhesive or a cast resin, other load-bearing bushes (or otherwise non-circular and irregular), or other elements capable of lining the irregular gap as completely as possible so that load transfer can take place over this material may be used. For example, pouring can also be done with lead or tin, which leads to the same result.
Wichtig ist nämlich, dass der Passstift gegebenenfalls exzentrisch in die ein Übermaß aufweisende Bohrung
Statt aushärtbarer Stoffe kann zum Beispiel auch ein Verstemmen mit einem geeigneten Werkstoff stattfinden. Der Zwischenraum kann mit einem Zinndraht ausfüllt werden, der dann mit einem geeigneten Schlagwerkzeug verteilt wird, um so ebenfalls eine hochlastübertragende Verbindung zwischen dem Passstift und der zugeordneten Bohrung
Im allgemeinen Beschreibungsteil wurde auch darauf hingewiesen, dass die hier im Deckel angeordnete Verbindung zwischen dem Passstift
Die
Vorteil dieser Maßnahme ist, dass ein leichtes Entfernen des Deckels
Die
Auch hier gilt die gleiche Erläuterung, dass für diesen Fall entweder im Maschinentisch
Die
Gleichzeitig sind die Gegenflächen
Die übrigen Flächen an der Unterseite der Werkstück-Palette
Statt der in
Die
Jede Schulterpassschraube ist in eine zugeordnete Gewindebohrung
Der sich darüber ergebende Überstand im Kopfbereich der Schulterpassschraube
Der sich hieraus ergebende Spalt
Eine ähnliche Darstellung gilt für die in
Es handelt sich also um eine sowohl bolzenseitig als auch kopfseitig vollständig eingeklebte Innensechskantschraube
Die
Diese Schnellverschlussplatte
Wichtig bei der Ausführungsform nach
Selbstverständlich sieht die Erfindung vor, dass nicht nur die Ausrichtung über eine oder mehrere Messuhren möglich ist, sondern über alle anderen bekannten, auch elektronischen, Ausrichtmittel.Of course, the invention provides that not only the orientation of one or more gauges is possible, but over all other known, including electronic, alignment.
Nach dem Ausrichten der Schnellverschlussplatte
Hierzu reicht es aus, lediglich die Ausrichtung beispielsweise in X-Richtung mittels der Messuhr
Mittels der Messuhr
Bei jedem Deckel
Hierbei kann die Verdrehungssicherung entweder durch Ausgießen des Außenumfangs der Bohrbüchse erfolgen oder durch Ausgießen des Außenumfangs eines Passstiftes.Here, the anti-rotation can be done either by pouring the outer circumference of the drill sleeve or by pouring the outer periphery of a dowel pin.
Die
Mit der Messuhr
Nachdem der Bearbeitungsturm
Der besondere Vorteil der hochgenauen Ausrichtung der Deckel liegt nun darin, dass es auf die genaue Bearbeitung der Schnellverschlussplatte
Damit ergibt sich der Vorteil, dass für hochgenau bearbeitete Werkstücke nur noch auf die Ausrichtung der Deckel geachtet werden muss und auf die hochgenaue Bearbeitung eines Bearbeitungsturms oder einer Schnellverschlussplatte nicht mehr geachtet werden muss.This has the advantage that care must be taken only for the alignment of the lid for highly accurately machined workpieces and no longer has to be paid to the high-precision machining of a processing tower or a quick-release plate.
Dies führte in der Vergangenheit sogar dazu, dass bei einem hochgenau arbeitendem Bearbeitungsturm, wo die Ausrichtung der Deckel mittels einer Messmaschine stattgefunden hatte, wieder eine Ungenauigkeit dadurch entstand, dass der Bearbeitungsturm mit den hochgenau ausgerichteten Deckeln auf eine schräggestellte oder ausgeschlagene Maschine verbracht wurde, wodurch sich ein systematischer Fehler an den bearbeiteten Werkstücken einstellte. Es konnte daher nicht bei der Bearbeitung der Werkstücke die geforderte Genauigkeit erbracht werden.In the past, this even led to the fact that in a high-precision machining tower, where the alignment of the lid by means of a measuring machine had taken place, again an inaccuracy that was caused by the fact that the processing tower was spent with the high-precision aligned lids on a tilted or knocked machine, which a systematic error occurred on the machined workpieces. It was therefore not possible to provide the required accuracy when machining the workpieces.
Hier liegt der Vorteil der Erfindung, die vorsieht, dass man direkt auf der Maschine selbst die Deckel der Schnellspannzylinder
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Gehäusecasing
- 22
- Spannpratzeclamping shoe
- 33
- Schraubenscrew
- 44
- Maschinentischmachine table
- 55
- Stirnseitefront
- 66
- Deckelcover
- 77
- EinzugsnippelRetractable nipple
- 88th
- Schraubescrew
- 99
- Passstift-VerbindungDowel pin connection
- 1010
- Passstiftdowel
- 1111
- Bohrungdrilling
- 1212
- Klebstoffadhesive
- 1313
- Pfeilrichtungarrow
- 1414
- Passbohrungfitting bore
- 1515
- Werkstück-PaletteWorkpiece pallet
- 1616
- Bohrbüchsedrill bush
- 1717
- Ausnehmungrecess
- 1818
- Anschlagkantestop edge
- 1919
- Passstift-VerbindungDowel pin connection
- 2020
- Auflageflächebearing surface
- 2121
- Gegenflächecounter surface
- 2222
- Anschlagflächestop surface
- 2323
- SchulterpassschraubeShoulder Passschraube
- 2424
- Gewindebohrungthreaded hole
- 2525
- Schraubenbolzenbolt
- 2626
- Spaltgap
- 2727
- Klebstoffadhesive
- 2929
- Klebeverbindungadhesive bond
- 3030
- Passbohrungfitting bore
- 3131
- Passbundfitting collar
- 3232
- InnensechskantschraubeAllen screw
- 3333
- Spaltgap
- 3434
- Klebstoffadhesive
- 3535
- Bearbeitungsturmprocessing storm
- 3636
- SchnellspannzylinderQuick clamping cylinder
- 3737
- Messuhrgauge
- 3838
- Messuhrgauge
- 3939
- Messuhrgauge
- 4040
- Messuhrgauge
- 4141
- DurchgangslochThrough Hole
- 4242
- Ringbundcollar
- 4343
- Ausnehmungrecess
- 4444
- Ausnehmungrecess
- 4545
- SchnellverschlussplatteQuick release plate
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE10317343.9A DE10317343B4 (en) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | Method for aligning a quick-release cylinder and quick-release cylinder with cover-side anti-twist device |
Applications Claiming Priority (1)
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DE10317343.9A DE10317343B4 (en) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | Method for aligning a quick-release cylinder and quick-release cylinder with cover-side anti-twist device |
Publications (2)
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DE10317343A1 DE10317343A1 (en) | 2004-11-04 |
DE10317343B4 true DE10317343B4 (en) | 2017-07-06 |
Family
ID=33103412
Family Applications (1)
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DE10317343.9A Expired - Lifetime DE10317343B4 (en) | 2003-04-15 | 2003-04-15 | Method for aligning a quick-release cylinder and quick-release cylinder with cover-side anti-twist device |
Country Status (1)
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- 2003-04-15 DE DE10317343.9A patent/DE10317343B4/en not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ANDREAS MAIER GMBH & CO. KG, 70734 FELLBACH, DE |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: HOEGER, STELLRECHT & PARTNER PATENTANWAELTE MB, DE |
|
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: HOEGER, STELLRECHT & PARTNER PATENTANWAELTE MB, DE |
|
R071 | Expiry of right |